食品接触材料PAHs检测的技术规范内容

多环芳烃（PAHs）是一类由两个及以上苯环稠合而成的有机污染物，广泛存在于环境中，可通过原料污染、加工过程（如注塑、印刷）或接触迁移进入食品接触材料。部分高环PAHs（如苯并[a]芘）具有强致癌性与 mutagen性，其在食品接触材料中的含量直接影响食品安全。因此，构建科学的PAHs检测技术规范，是保障食品接触材料合规性的关键。本文围绕食品接触材料PAHs检测的核心环节，从基础认知、标准框架、采样前处理、检测方法、迁移试验、质量控制等方面展开详细阐述。

PAHs的基础特性与食品接触材料的迁移风险

PAHs按苯环数量分为低环（2-3环，如萘、菲）与高环（4-6环，如苯并[a]芘、茚并[1,2,3-cd]芘）。低环PAHs毒性较弱，但高环PAHs具有强致癌性——苯并[a]被国际癌症研究机构（IARC）列为1类致癌物，可通过长期摄入诱发肺癌、胃癌等疾病。

食品接触材料中的PAHs主要源于三类途径：一是原料污染，如石油基塑料树脂中残留的PAHs；二是加工过程，如高温注塑时塑料降解产生PAHs，或印刷油墨中的PAHs通过表面迁移进入材料；三是环境吸附，如材料储存时吸附空气中的PAHs。

PAHs的迁移风险与材料性质、食品类型及使用条件密切相关。脂溶性的PAHs更易向油性食品（如食用油）迁移，高温（如微波炉加热）会加速分子运动，增加迁移量；重复使用的材料（如塑料餐盒）因多次接触食品，迁移风险高于一次性材料。

食品接触材料PAHs检测的标准框架

目前PAHs检测的标准体系涵盖国际、区域与国家三个层面。国际标准如ISO 15302:2007《动植物油脂 多环芳烃的测定》，虽针对油脂，但检测原理可借鉴于食品接触材料；区域标准中，欧盟EC 1935/2004法规明确了PAHs的限量要求，德国LFGB §30规定食品接触塑料中苯并[a]芘≤0.01mg/kg、总PAHs≤0.5mg/kg；美国FDA 21 CFR 177.1520则限制了聚苯乙烯塑料中的PAHs残留。

国内核心标准为GB 31604.38-2016《食品安全国家标准 食品接触材料及制品 多环芳烃的测定》，规定了16种优先控制PAHs的气相色谱-质谱（GC-MS）与高效液相色谱（HPLC）检测方法；GB 4806.1-2016《食品接触材料及制品通用安全要求》明确“PAHs不应迁移至食品中危害健康”的原则；GB 5009.156-2016《迁移试验预处理方法》则规范了迁移试验的操作流程。

采样与前处理的技术规范

采样需保证代表性：成型品（如塑料碗）需采集与食品接触的内壁部分，卷材（如薄膜）截取表层，涂层材料（如金属罐内壁）刮取涂层——每批次采集3-5个样品，覆盖不同生产批次与部位。

样品制备需避免污染：固体材料（如塑料）粉碎至粒径＜0.5mm（用玛瑙研钵），柔性材料（如薄膜）剪碎至1cm×1cm，涂层材料刮取时避免带入基底金属。样品需装入棕色玻璃瓶，4℃避光保存，防止PAHs氧化。

前处理核心是“提取-净化”：提取方法包括索氏提取（适用于固体，用正己烷-二氯甲烷回流6-12小时，效率高但耗时）、超声提取（适用于柔性材料，乙腈超声30分钟，操作简便）、加速溶剂萃取（ASE，高温高压下15分钟完成，适用于批量样品）。净化则用固相萃取（SPE，C18柱去除极性杂质）或凝胶渗透色谱（GPC，分离高分子杂质），确保提取液中PAHs纯度。

检测方法的选择与操作要点

GC-MS是PAHs检测的“金标准”，兼具定性与定量能力。其原理是通过气相色谱分离PAHs异构体（如苯并[a]芘与苯并[e]芘），再以质谱检测特征离子（如苯并[a]芘的m/z 252分子离子峰）。操作时，色谱柱选弱极性毛细管柱（如HP-5MS），柱温程序为50℃→250℃（10℃/min）→300℃（5℃/min，保持10分钟）；离子源用EI源（70eV），扫描模式选SIM（只监测目标离子），降低背景干扰。

HPLC适用于极性PAHs或痕量分析。例如，含羟基的PAHs在GC-MS中易分解，HPLC的常温条件可避免降解。HPLC用反相C18柱（250mm×4.6mm），乙腈-水梯度流动相（60%→100%乙腈），荧光检测器（FLD）灵敏度高——苯并[a]芘的激发/发射波长为384/406nm，检出限达0.1μg/kg，比紫外检测器高1个数量级。

LC-MS/MS则用于复杂基质（如含大量增塑剂的PVC），通过液相分离杂质，串联质谱的MRM模式监测母离子-子离子对，抗干扰能力极强，但成本较高，多用于仲裁检测。

迁移试验的模拟与计算

迁移试验是模拟PAHs向食品迁移的关键步骤，需匹配实际使用场景。模拟物选择对应食品类型：水性食品用蒸馏水，酸性食品用5%乙酸，酒精性食品用10%乙醇，油性食品用橄榄油（或异辛烷替代）——通用材料需选最严格的模拟物（如橄榄油）。

试验条件需模拟使用场景：冷藏食品用4℃，室温食品用25℃，高温食品用60℃或100℃；一次性材料试验1小时，重复使用材料试验10天；高压食品（如罐头）用121℃、15psi灭菌20分钟。

迁移量计算遵循公式：迁移量（mg/kg）=（检测液浓度×模拟物体积）/（样品接触面积×模拟物密度）。例如，塑料碗内壁面积为π×直径×高度，橄榄油密度0.92g/mL，确保计算准确。

质量控制的关键环节

空白试验排除污染：每批样品做试剂空白（不加样品的前处理）与样品空白（材料非接触部分），结果需低于检出限（LOD），否则更换试剂或清洗器皿（玻璃器皿用重铬酸钾洗液浸泡24小时）。

回收率验证准确性：向样品中加标（限量值的50%-150%），回收率需在70%-120%（高环PAHs可放宽至60%-130%）。例如，苯并[a]芘加标0.005mg/kg，回收率85%，说明方法可靠。

重复性与再现性保证稳定：同一人员连续检测6次的RSD≤10%（重复性），不同实验室检测的RSD≤15%（再现性）。标准物质需用有证溶液（如中国计量院的PAHs混合标液），校准曲线覆盖0.01-1.0mg/kg范围。

结果判定与报告的规范

结果判定需依标准：国内GB 31604.38-2016规定16种PAHs总限量0.5mg/kg，苯并[a]芘≤0.01mg/kg；欧盟EC 1935/2004要求一致，德国LFGB则对婴幼儿材料要求苯并[a]芘≤0.005mg/kg。

结果表述要清晰：未检出写“ND（LOD=0.005mg/kg）”，检出则报具体浓度（如0.008mg/kg），并说明是否符合标准（如“符合GB 31604.38-2016”）。

报告内容需完整：包括样品信息（名称、批次、采样日期）、检测信息（项目、方法、迁移条件）、结果（各PAHs浓度、总浓度、判定）、机构信息（CMA标志、报告编号、签字日期）。原始记录（色谱图、迁移记录）需保存5年，便于溯源。